电信级以太网构建城域数据网的方案探讨

3.2  家庭宽带业务解决方案

家庭宽带业务是运营商的开拓性业务，家庭用户业务由单一的Internet上网转变为Triple-play服务，传统的网络接入设备不具备业务流的识别和分类能力，更无法实现对用户的分类控制。 面对家庭用户急剧增长的带宽，语音和视频对网络质量的高要求，运营商面临着以理业务转型压力：

（1）宽带用户急剧增加，超过了业务控制设备的处理能力；
　　（2）粗犷式的带宽分配，少数用户占用了大部分网络资源；
　　（3）流量控制能力薄弱，下载流量加速了网络资源的消耗；
　　（4）宽带网建设成本高，核心设备占整个建网成本比例大。

为了解决这些问题，运营商需要一种灵活而低成本的解决方案，一可以方便灵活地控制用户业务流量，并满足用户对网络具有高品质需求的业务，另一方面又要具有较低的建设和运营维护成本。针对这类家庭业务市场，电信级以太网方案不失为一种富有竞争力的选择。

俄罗斯乌拉尔电信，通过采用CE技术，构建了自己的基础网络，取得了良好的效果。乌拉尔电信是俄罗斯7大区域运营商之一，拥有逾百万的宽带用户。俄罗斯政府鼓励运营商提高宽带网络的覆盖率，为乌拉尔电信带来了新的业务增长点。图2是乌拉尔电信的宽带网络改造方案。

 图2  USI Telecom Network城域网络方案

电信级以太网网络方案提供了一个低成本的解决方案，有效缓解了由于宽带用户增长所带来的用户管理和资源控制不足而引发的各种问题：

1）业务快速部署

Triple-play服务包括语音、视频和数据业务，传统的宽带服务无法对三类业务进行分类认证，只能以家庭为单位进行控制。CE交换机可以识别不同的业务类型，在一个用户端口上分别对Internet、IPTV和VoIP采取不同的认证模式和控制策略，对家庭用户业务进行运营进行精细化的业务类型区分。

通过智能分布式用户控制，运营商业务部署简单迅速，特别是国外运营商租用骨干网络资源较少，BRAS无法在短期内部署到位的情况下，能够迅速通过此方案开展业务。

2）服务质量保证

根据AAA认证返回的用户策略，CE交换机下发基于业务的高级QoS策略，同时限制业务流上下行带宽以及合法MAC地址数量等信息，并且在用户组服务等级发生变化时灵活进行调整，从而保证端到端的业务性能及服务等级。

网络中某些P2P流量长时间占用网络资源，导致关键用户业务优先级得不到保证，运营商需要精确控制用户及业务。利用强大的流分类能力，CE接入层交换机能够在业务层面对流量进行统计和计费，运营商可以实现按业务运营，提供差异化的服务。

3）网络安全监控

对于电信级以太网的宽带业务安全，比较常见的解决方案是通过ACL和端口安全等功能来过滤非法数据，端口镜像技术可以帮助管理者监控网络的数据内容，某些高端设备还具有流量分析以及防DDOS攻击能力。

针对实时监控有很高要求的运营商网络，CE交换机采用MFF（MAC强制转发）技术将本地交换的数据业务牵引到汇聚层网关进行转发，方便汇聚层部进行集中监控，简化网络模型。

4）优化成本合理

随着宽带业务的迅速发展，骨干网络资源迅速饱和，运营商利用CE交换机的业务分类能力开展新增业务，通过接入网交换机的用户控制能力缓解骨干网络和关键设备（BRAS）的扩容进度，有效保护并减少投资，提高ARPU值。

CE解决方案所倡导的大容量小居所概念，使投资和运维成本都集中在网络的接入层。随着用户规模的增加，网络扩容投资比例下降，合理优化了运营成本。

4  国内运营商城域接入网

由于历史原因，国内运营商都往往拥有多个网络（SDH/ATM/IP），对于不同的网络技术和设备要同时运营，也需要多个部门进行维护管理，并且在业务上很难做到相互融合，这种按技术划分网络的模式在建设成本、网络管理和运维等诸多方面都存在不足，这已成为业界所共识。因此，借助CE的技术优势，构建统一、可靠、可管理、可扩展、业务透明的IP承载网络构架是一种合理的选择。

国内运营商的城域接入网相对比较庞大，一般是在大二层设备下端树形级联LAN交换机或DSLAM等设备。当前对于接入认证管理普遍采用PPPoE方式，从接入层到业务层都是二层网络，导致整网管理难度相对较大，主要体现在接入设备保护能力不足，以及对用户的接入带宽和业务控制能力较弱，致使运营商对目前的网络质量并不满意。

另外从业务层面来看，随着Triple-play的逐渐发展，城域数据网需要具有流量感知和业务分级能力，这要求运营商改造其目前网络的汇聚与接入层，采用CE技术并配合业务控制层面实现端到端的服务质量保证。同时，为了解决接入用户数目增加ARPU值却持续下降的被动局面，能够在带宽接入和业务提供层面对客户进行精细管理势必成为发展趋势，这也促使电信级以太网成为行之有效的解决方案。

对于城域数据网的建设应该以保护现有投资和网络良性发展为原则，利用原有接入网络继续发展对普通宽带和专线业务，降低初始成本和运行成本，将新增的语音、视频等要求高质量QoS和SLA保证的业务采用CE承载网络，满足新兴业务的发展并减少业务提供产生的耗费。

图3  国内运营级以太网整体解决方案

5  结束语

电信级以太网的实现技术多种多样，主流设备厂商也不断地推陈出新。在技术迅速发展的今天，构建成功的IP城域网已经不再是单纯的技术问题，运营商必须综合考虑新业务需求、客户构成、统一运维、投资风险等方面。以太网以其本身巨大的市场基础和长期的技术经验特别是电信级以太网的运营级能力成为运营商城域数据网建设的主力，在城域网各个层面都展开了丰富的应用。然而，良好的开放性、强大的交换能力、显著的成本优势并不是电信级以太网的全部内容，运营级以太网的发展趋势是要更容易运营，使更多的用户有机会以合理的价格享受到更高品质的运营级服务。在这种需求推动下，电信级以太网将得到更多的应用。

参考文献
　　1、Metro Ethernet Forum. Metro Ethernet Services Definitions Phase 2. Technical Specification MEF 6.1，April, 2008
　　2、Metro Ethernet Forum. Ethernet Services Attributes Phase 2. Technical Specification MEF 10.1，Oct 2009
　　3、Metro Ethernet Forum. Requirements and Framework for Ethernet Service Protection. Technical Specification MEF 2，Feb, 2004
　　4、徐荣等 《电信级以太网》，2009.01
　　5、陈运清等 《城域网组网技术与业务运营》，2009.02